JP2007097330A - Charger and terminal apparatus - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To improve the charging efficiency in a charger using a solar cell. <P>SOLUTION: The charger is provided with a battery 30 disposed within a housing, a photovoltaic member 10 disposed on the surface of the housing, and a solar charging circuit 20 for supplying power from the photovoltaic member 10 to the battery 30. The solar charging circuit 20 has a suppressing means 70 for suppressing a power flow from the battery 30 to the photovoltaic member 10, and a voltage regulating means 60 for regulating a voltage in power supplied to the photovoltaic member 10 to the battery 30. The suppressing means 70 and the voltage regulating means 60 are connected in series. <P>COPYRIGHT: (C)2007,JPO&INPIT

Description

本発明は、充電装置及び端末装置に関するものである。   The present invention relates to a charging device and a terminal device.

近年、光を電力に変換するソーラーパネルと、該ソーラーパネルにおいて生成された電力をバッテリーに供給するソーラー充電回路とを備える太陽電池を用いてバッテリーの充電を行う充電装置が提案されており、例えば、このような充電装置を携帯電話機の充電に用いることが提案されている（特許文献１参照）。
ところで、現状においては太陽電池が有するソーラーパネルの単位面積あたりの発電量がまだ少ない。このため、一般的には、充電装置を外付け方式とし、ソーラーパネルの設置箇所を携帯電話機の筐体と異なる部材とすることで、ソーラーパネルの設置面積を確保する方法が用いられている（特許文献２参照）。
特開２００４−１４０５２１号公報 特開２００３−２２９９４６号公報 In recent years, there has been proposed a charging device that charges a battery using a solar cell that includes a solar panel that converts light into electric power and a solar charging circuit that supplies electric power generated in the solar panel to the battery. It has been proposed to use such a charging device for charging a mobile phone (see Patent Document 1).
By the way, at present, the amount of power generation per unit area of the solar panel of the solar cell is still small. For this reason, generally, a method for securing the installation area of the solar panel by using a charging device as an external system and making the installation location of the solar panel different from the casing of the mobile phone is used ( Patent Document 2).
JP 2004-140521 A JP 2003-229946 A

しかしながら、ソーラーパネルの設置箇所が携帯電話機の筐体と異なる部材である場合には、当然のことながら、携帯電話機の筐体と異なる部材、つまりは充電装置そのものを別途携帯する必要があり煩わしい。よって、ソーラーパネルを携帯電話機の筐体に設置する構成、つまり携帯電話機本体のシステムに太陽電池を組み込む構成を採用することが好ましいが、このような場合には、ソーラーパネルの設置面積を確保することができず、十分な発電量が得られないため、例えば、携帯電話機のバッテリーを満充電にするために、数日（例えば１０日）を費やす必要が生じて効率が極めて悪い。
なお、現在の太陽電池の発電効率を考慮すると、太陽電池のみで携帯電話機のバッテリーを充電することは現実的ではなく、従来の携帯電話機と同様に、外部電源を用いた充電装置による充電も併用することとなる。このため、太陽電池を用いた充電装置からの電力も、外部電源を用いた充電装置と同じ回路（例えば、充電電流検出抵抗、充電トランジスタ、電源ＩＣ等）を経由してバッテリーに供給される構成が考えられている。このような途中経路の回路は、外部電源から十分な電力が供給される充電装置を前提として考えられているため、太陽電池を用いた充電装置に対してみれば消費電力が非常に大きなものとなっている。これらの回路における消費電力の大きさも、太陽電池を用いた充電装置における効率の低下を招く原因の一つとなっている。 However, when the installation location of the solar panel is a member different from the casing of the mobile phone, it is a matter of course that a member different from the casing of the mobile phone, that is, the charging device itself needs to be carried separately. Therefore, it is preferable to adopt a configuration in which the solar panel is installed in the casing of the mobile phone, that is, a configuration in which the solar cell is incorporated in the system of the mobile phone body. In such a case, the installation area of the solar panel is ensured. For example, it is necessary to spend several days (for example, 10 days) in order to fully charge the battery of the mobile phone, and the efficiency is extremely low.
In consideration of the power generation efficiency of the current solar cell, it is not realistic to charge the battery of the mobile phone with only the solar cell, and charging with a charging device using an external power source is also used in the same way as a conventional mobile phone Will be. Therefore, the power from the charging device using the solar battery is also supplied to the battery via the same circuit (for example, charging current detection resistor, charging transistor, power supply IC, etc.) as the charging device using the external power source. Is considered. Such a circuit on the way is considered on the premise of a charging device to which sufficient power is supplied from an external power source, and therefore, power consumption is very large when viewed with respect to a charging device using solar cells. It has become. The magnitude of power consumption in these circuits is one of the causes that cause a decrease in efficiency in a charging device using a solar cell.

本発明は、上述する問題点に鑑みてなされたもので、太陽電池を用いた充電装置の充電効率を向上させることを目的とする。   The present invention has been made in view of the above-described problems, and an object thereof is to improve the charging efficiency of a charging device using a solar cell.

上記目的を達成するために、本発明の充電装置は、筐体の内部に配設されるバッテリーと、上記筐体の表面部に配置される光発電部材と、上記光発電部材からの電力を上記バッテリーに供給する光発電充電回路と、を備え、上記光発電充電回路が、上記バッテリー側から上記光発電部材側への電力の流れを抑制する抑制手段と、上記光発電部材側から上記バッテリー側へ供給される電力の電圧を規定する電圧規定手段とが直列に接続された構成を有することを特徴とする。   In order to achieve the above object, a charging device of the present invention includes a battery disposed inside a casing, a photovoltaic member disposed on a surface portion of the casing, and electric power from the photovoltaic member. A photovoltaic charging circuit for supplying to the battery, and the photovoltaic charging circuit suppresses the flow of power from the battery side to the photovoltaic member side, and the photovoltaic member side to the battery It is characterized by having a configuration in which voltage regulating means for regulating the voltage of power supplied to the side is connected in series.

また、本発明の充電装置においては、上記電圧規定手段がオペアンプを含んで構成されているという構成を採用することができる。   In the charging device of the present invention, a configuration in which the voltage regulating means includes an operational amplifier can be employed.

また、本発明の充電装置においては、上記電圧規定手段が充電トランジスタを備えずに構成されているという構成を採用することができる。   In the charging device of the present invention, a configuration in which the voltage regulating means is configured without a charging transistor can be employed.

また、本発明の充電装置においては、上記電圧規定手段が、上記抑制手段よりも上記バッテリー側に配設されているという構成を採用することができる。   In the charging device of the present invention, a configuration in which the voltage regulating means is disposed on the battery side with respect to the suppressing means can be employed.

また、本発明の充電装置においては、上記抑制手段がダイオード素子であるという構成を採用することができる。
また、本発明の充電装置においては、上記抑制手段がスイッチング素子であるという構成を採用することができる。 Moreover, in the charging device of this invention, the structure that the said suppression means is a diode element is employable.
Moreover, in the charging device of this invention, the structure that the said suppression means is a switching element is employable.

また、本発明の充電装置においては、外部電源からの電力を上記バッテリーに供給する外部充電回路を備え、上記光発電充電回路の出力端部が上記外部充電回路の出力端部よりも上記バッテリー側に接続されるという構成を採用することができる。   The charging device of the present invention further includes an external charging circuit that supplies power from an external power source to the battery, and the output end of the photovoltaic power generation circuit is located on the battery side of the output end of the external charging circuit. It is possible to adopt a configuration of being connected to the.

次に、本発明の端末装置は、本発明の充電装置を筐体内に備えることを特徴とする。   Next, a terminal device according to the present invention includes the charging device according to the present invention in a housing.

本発明の充電装置においては、バッテリーが配設される筐体の表面部に光発電部材を配置したことにより、光発電部材によって生成された電力を従来の充電装置のように、外部電源からの電力をバッテリーに供給するための外部充電回路を介してバッテリーに供給する必要がない。このため、光発電部材によって生成された電力をバッテリーに供給するための専用回路として光発電充電回路を設計することができる。すなわち、少ない発電量に応じた光発電充電回路を設計することができる。したがって、本発明の充電装置においては、太陽電池を用いた充電装置の充電効率を向上させることが可能となる。
また、本発明の充電装置においては、光発電充電回路が、バッテリー側から光発電部材側への電力の流れを抑制する抑制手段と、光発電部材側からバッテリー側へ供給される電力の電圧を規定する電圧規定手段とを直列に接続した構成を有している。このため、光発電部材側へ電力が流出することが抑制され、光発電部材側での放電を抑制することができる。 In the charging device of the present invention, by arranging the photovoltaic member on the surface portion of the casing where the battery is arranged, the electric power generated by the photovoltaic member is supplied from an external power source like a conventional charging device. There is no need to supply the battery via an external charging circuit for supplying power to the battery. For this reason, the photovoltaic charging circuit can be designed as a dedicated circuit for supplying the electric power generated by the photovoltaic member to the battery. That is, it is possible to design a photovoltaic power generation charging circuit corresponding to a small amount of power generation. Therefore, in the charging device of the present invention, it is possible to improve the charging efficiency of the charging device using solar cells.
Further, in the charging device of the present invention, the photovoltaic charging circuit is configured to suppress the power flow from the battery side to the photovoltaic member side and suppress the voltage of the electric power supplied from the photovoltaic member side to the battery side. It has a configuration in which voltage regulating means for regulating is connected in series. For this reason, it is suppressed that electric power flows out to the photovoltaic member side, and discharge on the photovoltaic member side can be suppressed.

次に、本発明の端末装置によれば、本発明の充電装置を備えているため、光発電部材によって生成された電力を効率的に充電に用いることが可能となり、より短時間でバッテリーを充電することが可能となる。   Next, according to the terminal device of the present invention, since the charging device of the present invention is provided, the electric power generated by the photovoltaic power generation member can be used efficiently for charging, and the battery can be charged in a shorter time. It becomes possible to do.

図１〜図４は、本発明に係る一実施形態を示しており、ここで説明する実施の形態は、本発明を携帯電話機（端末装置）に適用した場合のものである。
図１及び図２は、本実施形態の携帯電話機Ｋの斜視図であり、図１が本実施形態の携帯電話機Ｋを斜め上方から見た斜視図であり、図２が本実施形態の携帯電話機Ｋを斜め下方から見た斜視図である。 1 to 4 show an embodiment according to the present invention, and the embodiment described here is a case where the present invention is applied to a mobile phone (terminal device).
1 and 2 are perspective views of the mobile phone K of the present embodiment, FIG. 1 is a perspective view of the mobile phone K of the present embodiment as viewed obliquely from above, and FIG. 2 is a mobile phone of the present embodiment. It is the perspective view which looked at K from diagonally downward.

これらの図に示すように、本実施形態の携帯電話機Ｋは、第１の筐体１及び第２の筐体２を備えている。これら２つの筐体１、２は、ヒンジ部３を介して折り畳み自在に連結されることにより相互に開閉できるよう構成されている。また、折り畳まれた際に第２の筐体２と対向する第１の筐体１の対向面１ａには、表示部４とスピーカ部５とが配置されている。また、折り畳まれた際に第１の筐体１と対向する第２の筐体２の対向面２ａには、キー操作部７とマイクロフォン９とが配置されている。さらに第２の筐体２のヒンジ部３近傍には、基地局と通信するためのアンテナ１１が配置されている。そしてこのアンテナ１１は、第２の筐体２内に収納可能とされかつ第２の筐体２内から引き出し可能とされている。キー操作部７には、４方向キーや決定キー等を有する多機能操作キー１２、操作ガイダンスに関する操作キー１３、メールに関する操作キー１４、Ｗｅｂ閲覧に関する操作キー１５、電話帳に関する操作キー１６、０〜９・＊♯等のキーからなる操作キー１７等が配置されている。   As shown in these drawings, the mobile phone K of the present embodiment includes a first housing 1 and a second housing 2. These two casings 1 and 2 are configured to be able to be opened and closed with each other by being connected via a hinge part 3 so as to be foldable. In addition, a display unit 4 and a speaker unit 5 are arranged on the facing surface 1a of the first housing 1 that faces the second housing 2 when folded. In addition, a key operation unit 7 and a microphone 9 are arranged on the facing surface 2a of the second housing 2 that faces the first housing 1 when folded. Further, an antenna 11 for communicating with the base station is disposed near the hinge portion 3 of the second casing 2. The antenna 11 can be stored in the second housing 2 and can be pulled out from the second housing 2. The key operation unit 7 includes a multi-function operation key 12 having four-way keys and a determination key, an operation key 13 related to operation guidance, an operation key 14 related to mail, an operation key 15 related to Web browsing, and an operation key 16, 0 related to a telephone directory. An operation key 17 including keys such as ˜9 · * # is arranged.

そして、本実施形態の携帯電話機Ｋは、太陽光発電を用いた充電装置１００（図３参照）を備えており、その１構成であるソーラーパネル１０（光発電部材）が、図２に示すように、第２の筐体２の裏面部２ｂ（表面部）に配設されている。   And the mobile telephone K of this embodiment is equipped with the charging device 100 (refer FIG. 3) using solar power generation, and the solar panel 10 (photoelectric power generation member) which is the 1 structure is shown in FIG. Further, the second casing 2 is disposed on the back surface 2b (front surface).

図３は、充電装置１００の回路図である。この図に示すように、充電装置１００は、ソーラーパネル１０と、ソーラー充電回路２０（光発電充電回路）と、バッテリー３０と、ＡＣアダプタ入力端子４０と、外部充電回路５０とを備えて構成されている。
なお、充電装置１００のうち、ソーラーパネル１０と、ＡＣアダプタ入力端子４０とが筐体１、２の外側に露出して配置され、その他は、第１の筐体１あるいは第２の筐体２の内部に配置されている。 FIG. 3 is a circuit diagram of the charging device 100. As shown in this figure, the charging device 100 includes a solar panel 10, a solar charging circuit 20 (photoelectric charging circuit), a battery 30, an AC adapter input terminal 40, and an external charging circuit 50. ing.
In addition, in the charging device 100, the solar panel 10 and the AC adapter input terminal 40 are disposed so as to be exposed outside the casings 1 and 2, and the other cases are the first casing 1 or the second casing 2. Is placed inside.

ソーラーパネル１０は、光を電力に変換するものであり、上述のように、第２の筐体の裏面部２ｂに配設されている。なお、一般的な携帯電話機であれば、ソーラーパネル１０の設置面積は、４ｃｍ×７ｃｍ程度確保することができる。   The solar panel 10 converts light into electric power, and is disposed on the back surface 2b of the second casing as described above. In the case of a general mobile phone, the installation area of the solar panel 10 can be secured about 4 cm × 7 cm.

ソーラー充電回路２０は、ソーラーパネル１０によって生成された電力をバッテリー３０に供給するものであり、本実施形態においては、図３に示すように、レギュレータ６０（電圧規定手段）と逆流防止ダイオード７０（抑制手段）とが直列に接続された構成を有している。   The solar charging circuit 20 supplies power generated by the solar panel 10 to the battery 30. In the present embodiment, as shown in FIG. 3, a regulator 60 (voltage regulating means) and a backflow prevention diode 70 ( And the suppression means) are connected in series.

レギュレータ６０は、ソーラーパネル１０側からバッテリー３０側へ供給される電力の電圧を規定するものである。
図４は、レギュレータ６０の具体的な一例を示した回路図である。この図に示すように、レギュレータ６０は、オペアンプ６１と、制御用トランジスタ６２と、基準電圧回路６３と、過電流保護回路６４とを備えて構成されている。このレギュレータ６０においては、オペアンプ６１が、制御用トランジスタ６２のドレイン出力電圧を２つの抵抗６５、６６で抵抗分圧した電圧Ｖａと基準電圧回路６３によって規定される基準電圧Ｖｒとを比較することによって制御用トランジスタ６２のゲート電圧Ｖｃを規定する。この結果、制御用トランジスタ６２のドレイン出力の電圧Ｖｄが基準電圧Ｖｒと同じに規定される。また、レギュレータ６０に過電流が印加された場合には、過電流保護回路６４によって、過電流がバッテリー３０に供給されることを防止する。
図３に戻り、逆流防止ダイオード７０は、バッテリー３０側からソーラーパネル１０側への電力の流れを抑制するものである。 The regulator 60 regulates the voltage of power supplied from the solar panel 10 side to the battery 30 side.
FIG. 4 is a circuit diagram showing a specific example of the regulator 60. As shown in the figure, the regulator 60 includes an operational amplifier 61, a control transistor 62, a reference voltage circuit 63, and an overcurrent protection circuit 64. In the regulator 60, the operational amplifier 61 compares the voltage Va obtained by dividing the drain output voltage of the control transistor 62 by the two resistors 65 and 66 with the reference voltage Vr defined by the reference voltage circuit 63. The gate voltage Vc of the control transistor 62 is defined. As a result, the drain output voltage Vd of the control transistor 62 is defined to be the same as the reference voltage Vr. Further, when an overcurrent is applied to the regulator 60, the overcurrent protection circuit 64 prevents the overcurrent from being supplied to the battery 30.
Returning to FIG. 3, the backflow prevention diode 70 suppresses the flow of power from the battery 30 side to the solar panel 10 side.

バッテリー３０は、供給される電力を一時的に蓄え、必要に応じて電力を携帯電話機Ｋの駆動のために出力するものであり、具体的には、リチウムイオン電池等を用いることができる。   The battery 30 temporarily stores the supplied power and outputs the power for driving the mobile phone K as required. Specifically, a lithium ion battery or the like can be used.

外部充電回路５０は、ＡＣアダプタ入力端子４０を介してＡＣアダプタから供給される電力、すなわち外部電源からの電力をバッテリー３０に供給するものであり、充電電流検出抵抗５１と、充電トランジスタ５２と、電源ＩＣ５３とを備えて構成されている。
なお、本実施形態の携帯電話機Ｋにおいては、上述のソーラー充電回路２０の出力端部２１が外部充電回路５０の出力端部５４よりもバッテリー３０側に接続されている。 The external charging circuit 50 supplies power supplied from the AC adapter via the AC adapter input terminal 40, that is, power from an external power source, to the battery 30, and includes a charging current detection resistor 51, a charging transistor 52, The power supply IC 53 is provided.
In the mobile phone K of the present embodiment, the output end 21 of the solar charging circuit 20 described above is connected to the battery 30 side from the output end 54 of the external charging circuit 50.

また、ＡＣアダプタ入力端子４０と外部充電回路５０との間には、過電流あるいは過電圧が印加した場合に接続を切断するためのヒューズ８０と外部充電回路５０側からＡＣアダプタ入力端子４０側への電力の流れを抑制する逆流防止ダイオード９０とが配設されている。   In addition, between the AC adapter input terminal 40 and the external charging circuit 50, a fuse 80 for disconnecting the connection when an overcurrent or overvoltage is applied and the external charging circuit 50 side to the AC adapter input terminal 40 side. A backflow prevention diode 90 that suppresses the flow of electric power is disposed.

なお、ソーラー充電回路２０と外部充電回路５０とが、両方駆動している場合においては、電圧の高い方の充電回路が優先され、電圧が高い方の充電回路からバッテリー３０に電力が供給されるように構成されている。
すなわち、ソーラー充電回路２０によってソーラーパネル１０で生成された電力がバッテリー３０に供給されている場合に外部充電回路５０によって外部電源から電力供給された場合、外部電源の電圧がソーラーパネル１０の電圧より高ければ外部充電回路５０からバッテリー３０に電力が供給される。
逆にソーラーパネル１０の電圧が外部電源の電圧より高ければソーラー充電回路２０からバッテリー３０に電力が供給される。 In the case where both the solar charging circuit 20 and the external charging circuit 50 are driven, the charging circuit with the higher voltage is prioritized, and power is supplied to the battery 30 from the charging circuit with the higher voltage. It is configured as follows.
That is, when the power generated by the solar panel 10 by the solar charging circuit 20 is supplied to the battery 30, when the power is supplied from the external power source by the external charging circuit 50, the voltage of the external power source is higher than the voltage of the solar panel 10. If it is higher, power is supplied from the external charging circuit 50 to the battery 30.
On the contrary, if the voltage of the solar panel 10 is higher than the voltage of the external power supply, power is supplied from the solar charging circuit 20 to the battery 30.

このように構成された本実施形態の携帯電話機Ｋにおいて、ソーラーパネル１０に光が照射されると、ソーラーパネル１０において電力が生成される。このソーラーパネル１０において生成される電力は、ソーラーパネル１０に照射される光の照度によって変化するため、時々刻々と変化する。
そして、このような時々刻々と変化する電力がレギュレータ６０によって所定の電圧に規定され、バッテリー３０に供給される。この結果、バッテリー３０が充電される。
なお、上述のように、ソーラー充電回路２０によってソーラーパネル１０で生成された電力がバッテリー３０に供給されている場合に外部電源が接続された場合には、ソーラーパネル１０の電圧が外部電源より高ければ外部充電回路５０からバッテリー３０に電力が供給されることはない。 In the mobile phone K of the present embodiment configured as described above, when the solar panel 10 is irradiated with light, electric power is generated in the solar panel 10. Since the electric power generated in the solar panel 10 changes depending on the illuminance of light applied to the solar panel 10, it changes every moment.
The electric power that changes from moment to moment is regulated to a predetermined voltage by the regulator 60 and supplied to the battery 30. As a result, the battery 30 is charged.
As described above, when the power generated in the solar panel 10 by the solar charging circuit 20 is supplied to the battery 30 and the external power source is connected, the voltage of the solar panel 10 can be higher than the external power source. For example, power is not supplied from the external charging circuit 50 to the battery 30.

このような本実施形態の携帯電話機Ｋが備える充電装置１００によれば、ソーラーパネル１０によって生成された電力を従来の充電装置のように、外部電源からの電力をバッテリーに供給するための外部充電回路を介してバッテリー３０に供給する必要がない。このため、ソーラーパネル１０によって生成された電力をバッテリー３０に供給するための専用回路としてソーラー充電回路２０を設計することができる。すなわち、少ない発電量に応じたソーラー充電回路２０を設計することができる。したがって、本実施形態の充電装置１００においては、太陽電池を用いた充電装置の充電効率を向上させることが可能となる。
なお、具体的には、ソーラー充電回路２０における電圧規定手段を図４に示すように、オペアンプ６１を有するレギュレータ６０で構成し、なおかつレギュレータ６０が外部充電回路５０に用いられるような充電トランジスタを備えない構成とすることによって、ソーラー充電回路２０の消費電力を低減させることができる。
そして、上述のような充電装置１００を備える本実施形態の携帯電話機Ｋは、ソーラーパネル１０によって生成された電力を効率的に充電に用いることが可能となり、より短時間でバッテリー３０を充電することが可能となる。 According to the charging device 100 provided in the mobile phone K of the present embodiment, the external charging for supplying the power generated by the solar panel 10 to the battery from the external power source as in the conventional charging device. There is no need to supply the battery 30 via a circuit. For this reason, the solar charging circuit 20 can be designed as a dedicated circuit for supplying the power generated by the solar panel 10 to the battery 30. That is, the solar charging circuit 20 corresponding to a small amount of power generation can be designed. Therefore, in the charging device 100 of this embodiment, it becomes possible to improve the charging efficiency of the charging device using a solar cell.
Specifically, the voltage regulating means in the solar charging circuit 20 includes a regulator 60 having an operational amplifier 61 as shown in FIG. 4, and the regulator 60 includes a charging transistor used for the external charging circuit 50. By using no configuration, the power consumption of the solar charging circuit 20 can be reduced.
And the mobile telephone K of this embodiment provided with the above charging devices 100 can use the electric power produced | generated by the solar panel 10 for charging efficiently, and charges the battery 30 in a shorter time. Is possible.

また、本実施形態の携帯電話機Ｋにおいて、ソーラーパネル１０に照射される光が弱い場合には、ソーラーパネル１０の電位が低下し、バッテリー３０の電位以下となる場合がある。しかしながら、本実施形態の携帯電話機Ｋが備える充電装置１００においては、ソーラー充電回路２０が、バッテリー３０側からソーラーパネル１０側への電力の流れを抑制する逆流防止ダイオード７０と、ソーラーパネル１０側からバッテリー３０側へ供給される電力の電圧を規定するレギュレータ６０とを直列に接続した構成を有している。このため、ソーラーパネル１０側へ電力が流出することが抑制され、ソーラーパネル１０側での放電を抑制することができる。
また、本実施形態の携帯電話機Ｋが備える充電装置１００においては、レギュレータ６０が、逆流抑止ダイオード７０よりもバッテリー３０側に配設されている。つまり、レギュレータ６０によって電圧が規定された電力の電圧を乱すことなくバッテリー３０に供給することができる。 Further, in the mobile phone K of the present embodiment, when the light applied to the solar panel 10 is weak, the potential of the solar panel 10 may decrease and become lower than the potential of the battery 30. However, in the charging device 100 included in the mobile phone K of the present embodiment, the solar charging circuit 20 includes a backflow prevention diode 70 that suppresses the flow of power from the battery 30 side to the solar panel 10 side, and the solar panel 10 side. A regulator 60 that regulates the voltage of power supplied to the battery 30 is connected in series. For this reason, it is suppressed that electric power flows out to the solar panel 10 side, and discharge on the solar panel 10 side can be suppressed.
Further, in the charging device 100 provided in the mobile phone K of the present embodiment, the regulator 60 is disposed closer to the battery 30 than the backflow suppression diode 70. That is, it is possible to supply to the battery 30 without disturbing the voltage of the power whose voltage is regulated by the regulator 60.

また、ＡＣアダプタ入力端子４０を介して外部電源からの電力が供給されている場合には、外部電源からの電力が外部充電回路５０によって所定の電圧に規定されてバッテリー３０に供給される。
なお、上述のように、外部電源が接続されて外部充電回路５０によって外部電源からの電力がバッテリー３０に供給されている場合には、外部電源の電圧がソーラーパネル１０より高ければソーラー充電回路２０からバッテリー３０に電力が供給されることはない。 When power from an external power supply is supplied via the AC adapter input terminal 40, the power from the external power supply is regulated to a predetermined voltage by the external charging circuit 50 and supplied to the battery 30.
As described above, when the external power supply is connected and the power from the external power supply is supplied to the battery 30 by the external charging circuit 50, the solar charging circuit 20 is provided if the voltage of the external power supply is higher than that of the solar panel 10. No power is supplied from the battery 30 to the battery 30.

このように本実施形態の携帯電話機Ｋの充電装置１００は、外部電源からの電力をバッテリー３０に供給する外部充電回路５０を備えているため、ソーラー充電回路２０からの電力がバッテリー３０の充電に十分でない場合には、外部電源の電力によってバッテリー３０を充電することができる。
なお、ソーラー充電回路２０の出力端部２１が外部充電回路５０の出力端部５４よりもバッテリー３０側に接続されているため、充電装置１００が外部充電回路５０を備える場合であっても、ソーラーパネル１０によって生成された電力を外部充電回路５０を介することなくバッテリー３０に供給することができる。 As described above, the charging device 100 of the mobile phone K according to the present embodiment includes the external charging circuit 50 that supplies power from the external power source to the battery 30, so that the power from the solar charging circuit 20 is used to charge the battery 30. If not enough, the battery 30 can be charged by the power of the external power source.
Note that, since the output end 21 of the solar charging circuit 20 is connected to the battery 30 side with respect to the output end 54 of the external charging circuit 50, even if the charging device 100 includes the external charging circuit 50, solar The electric power generated by the panel 10 can be supplied to the battery 30 without going through the external charging circuit 50.

なお、本実施形態においては、バッテリー３０側からソーラーパネル１０側への電力の流れを抑制する抑制手段として、逆流防止ダイオード７０を用いた。しかしながら、本発明は、これに限定されるものではなく、抑制手段として、スイッチング素子を用いることもできる。   In the present embodiment, the backflow prevention diode 70 is used as a suppression unit that suppresses the flow of power from the battery 30 side to the solar panel 10 side. However, the present invention is not limited to this, and a switching element can also be used as the suppression means.

また、低消費電力のソーラー充電回路としては、上述のオペアンプを備えるものの他にも、ツェナーダイオードを備えるものを使用することもできる。   Moreover, as a low-power-consumption solar charging circuit, in addition to the above-mentioned operational amplifier, a circuit equipped with a Zener diode can be used.

また、本実施形態においては、充電装置１００を備える本発明の端末装置として、携帯電話機Ｋを挙げて説明したが、本発明の端末装置は、これに限定されるものではなく、充電可能なバッテリーを備える端末全般に適応することが可能である。   In the present embodiment, the mobile phone K has been described as the terminal device of the present invention including the charging device 100. However, the terminal device of the present invention is not limited to this, and a rechargeable battery. It is possible to adapt to all terminals equipped with.

以上、本発明の実施形態について図面を参照して詳説したが、具体的な構成は、上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において設計変更等が可能である。   Although the embodiments of the present invention have been described in detail with reference to the drawings, the specific configuration is not limited to the above-described embodiments, and design changes and the like can be made without departing from the scope of the present invention. .

（実施例）
次に、上記実施形態の実施例について説明する。なお、本実施例においては、上記実施形態のソーラーパネル１０として、出力電圧が２．４〜４．２Ｖにおいて出力電流が最大となるアモルファスシリコンからなるソーラーパネルを用い、このソーラーパネル１０を携帯電話機の筐体に４ｃｍ×７ｃｍの広さで設置した。また、バッテリー３０として、２．８Ｖ〜４．２Ｖの範囲で充電可能なリチウムイオン電池を用いた。 (Example)
Next, examples of the above embodiment will be described. In this example, as the solar panel 10 of the above embodiment, a solar panel made of amorphous silicon whose output current is maximum at an output voltage of 2.4 to 4.2 V is used, and this solar panel 10 is used as a mobile phone. Was installed in an area of 4 cm × 7 cm. As the battery 30, a lithium ion battery that can be charged in the range of 2.8V to 4.2V was used.

まず、バッテリー電圧が２．８Ｖの状態でソーラーパネルを太陽に向けた場合には、図５のグラフＡに示すように、ソーラーパネルから２７ｍＡ程度の出力電流が得られる。そして、この場合には、グラフＢに示すように、バッテリー電圧が２．８Ｖから３．６Ｖまで約８０分で上昇し、バッテリーが短時間で充電されることが確認された。   First, when the solar panel is directed to the sun with the battery voltage being 2.8 V, an output current of about 27 mA is obtained from the solar panel, as shown in graph A of FIG. In this case, as shown in graph B, it was confirmed that the battery voltage increased from 2.8 V to 3.6 V in about 80 minutes, and the battery was charged in a short time.

また、ソーラーパネルに照度が変位する光が照射されることによって、図６のグラフＣに示すように、ソーラーパネルから出力される電流にばらつきが生じた場合であっても、図６のグラフＤに示すように、バッテリーが約５０％充電された状態（バッテリー電位３．７Ｖ）からバッテリーが短時間で充電されることが確認された。   Further, even if the current output from the solar panel varies as shown in the graph C of FIG. 6 by irradiating the solar panel with light whose illuminance is displaced, the graph D of FIG. As shown in Fig. 5, it was confirmed that the battery was charged in a short time from the state where the battery was charged about 50% (battery potential 3.7V).

なお、従来の充電装置が備える外部充電回路の消費電流が１２ｍＡであるのに対し、本実施例の充電装置が備えるソーラー充電回路の消費電流は、０．００９ｍＡとなった。   The consumption current of the external charging circuit included in the conventional charging device is 12 mA, whereas the consumption current of the solar charging circuit included in the charging device of this example is 0.009 mA.

なお、本実施例においては、ソーラーパネルとして、変換率が５〜７％であり、照度１００ｋＬｘ当たり約３０ｍＡの出力電流が得られるアモルファスシリコンからなるソーラーパネルを使用したが、ソーラーパネルとして、変換率が１５〜１８％であり、照度１００ｋＬｘ当たり約８０ｍＡの出力電流が得られる多結晶シリコンからなるソーラーパネルを使用することもできる。この場合には、さらに短時間でバッテリーが充電可能になると想定される。また、この他にも、単結晶シリコンからなるソーラーパネル、ガリウムヒ素からなるソーラーパネル、硫化カドミウムからなるソーラーパネル等を用いることもできる。   In this example, a solar panel made of amorphous silicon having a conversion rate of 5 to 7% and an output current of about 30 mA per illuminance of 100 kLx was used as the solar panel. Is 15 to 18%, and a solar panel made of polycrystalline silicon that can obtain an output current of about 80 mA per illuminance of 100 kLx can also be used. In this case, it is assumed that the battery can be charged in a shorter time. In addition, a solar panel made of single crystal silicon, a solar panel made of gallium arsenide, a solar panel made of cadmium sulfide, or the like can also be used.

本発明の一実施形態である携帯電話機の斜視図である。It is a perspective view of the mobile phone which is one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態である携帯電話機の斜視図である。It is a perspective view of the mobile phone which is one Embodiment of this invention. 本発明の一実施形態である携帯電話機が備える充電装置の回路図である。It is a circuit diagram of the charging device with which the mobile telephone which is one Embodiment of this invention is provided. レギュレータの一例を示す回路図である。It is a circuit diagram which shows an example of a regulator. 本発明の実施例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the Example of this invention. 本発明の実施例を説明するための説明図である。It is explanatory drawing for demonstrating the Example of this invention.

符号の説明Explanation of symbols

１、２……筐体、１０……ソーラーパネル（光発電部材）、２０……ソーラー充電回路（光発電充電回路）、３０……バッテリー、５０……外部充電回路、６０……レギュレータ（電圧規定手段）、６１……オペアンプ、７０……逆流防止ダイオード（抑制手段）、１００……充電装置、Ｋ……携帯電話機（端末装置）


1, 2 ... Housing, 10 ... Solar panel (photovoltaic member), 20 ... Solar charging circuit (photovoltaic charging circuit), 30 ... Battery, 50 ... External charging circuit, 60 ... Regulator (voltage) Regulation means), 61... Operational amplifier, 70 .. backflow prevention diode (suppression means), 100... Charging device, K... Mobile phone (terminal device)


Claims (8)

筐体の内部に配設されるバッテリーと、前記筐体の表面部に配置される光発電部材と、前記光発電部材からの電力を前記バッテリーに供給する光発電充電回路と、を備え、
前記光発電充電回路は、前記バッテリー側から前記光発電部材側への電力の流れを抑制する抑制手段と、前記光発電部材側から前記バッテリー側へ供給される電力の電圧を規定する電圧規定手段とが直列に接続された構成を有することを特徴とする充電装置。 A battery disposed inside the housing; a photovoltaic member disposed on a surface portion of the housing; and a photovoltaic charging circuit that supplies power from the photovoltaic member to the battery.
The photovoltaic charging circuit includes a suppression unit that suppresses a flow of power from the battery side to the photovoltaic member side, and a voltage regulation unit that regulates a voltage of power supplied from the photovoltaic member side to the battery side. A charging device having a configuration in which and are connected in series. 前記電圧規定手段がオペアンプを含んで構成されていることを特徴とする請求項１記載の充電装置。 2. The charging device according to claim 1, wherein the voltage regulating means includes an operational amplifier. 前記電圧規定手段が充電トランジスタを備えずに構成されていることを特徴とする請求項１または２記載の充電装置。 3. The charging device according to claim 1, wherein the voltage defining means is configured without a charging transistor. 前記電圧規定手段が、前記抑制手段よりも前記バッテリー側に配設されていることを特徴とする請求項１〜３いずれか一に記載の充電装置。 The charging device according to any one of claims 1 to 3, wherein the voltage regulating means is disposed closer to the battery than the suppression means. 前記抑制手段がダイオード素子であることを特徴とする請求項１〜４いずれか一に記載の充電装置。 The charging device according to claim 1, wherein the suppression unit is a diode element. 前記抑制手段がスイッチング素子であることを特徴とする請求項１〜４いずれか一に記載の充電装置。 The charging device according to claim 1, wherein the suppression unit is a switching element. 外部電源からの電力を前記バッテリーに供給する外部充電回路を備え、前記光発電充電回路の出力端部が前記外部充電回路の出力端部よりも前記バッテリー側に接続されることを特徴とする請求項１〜６いずれか一に記載の充電装置。 An external charging circuit that supplies electric power from an external power source to the battery is provided, and an output end of the photovoltaic charging circuit is connected to the battery side with respect to an output end of the external charging circuit. The charging device according to any one of Items 1 to 6. 請求項１〜７いずれか一に記載の充電装置を筐体内に備えることを特徴とする端末装置。


A terminal device comprising the charging device according to claim 1 in a housing.


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